БИС и СБИС для построения процессоров и памяти. Часть 7.

Молекула белка, выполняющая роль «молекулярного переключателя», называется биочипом. Биочип может выполнять свои функции под воздействием электрических полей, подобно тому как осуществляет их полупроводниковый переключатель, но за более короткое время.

Успехи генной инженерии в создании простейших бактерий с наперед заданными свойствами позволят на базе белковых веществ производить, например, органические «молекулярные диоды», «молекулярные транзисторы», «молекулярные провода».

В университете штата Миссисипи были предприняты попытки включения в микросхемы органических молекул, выполняющих функции полупроводников. На базе искусственного синтеза органического соединения был получен «молекулярный переключатель», обладавший высокой электропроводностью.

В создании ячеек памяти биокомпьютера определились два возможных подхода — использование молекул ДНК в качестве носителей наследственного кода и молекул гемоглобина, обладающих высокой мобильностью. Оба подхода должны выявить возможности создания сверхъемких биологических запоминающих устройств.

Пока еще недостаточно проработана проблема передачи информации. Однако наиболее очевидным путем построения «молекулярных проводов» является использование высокомолекулярных соединений, полученных по принципу нервных волокон из длинных цепочек высокомолекулярных соединений. Естественно, что одно из основных требований, предъявляемых к «молекулярным проводам», является требование передачи информации с весьма высокой скоростью.

Выбор белкового вещества в качестве «строительного материала» для биокомпьютера объясняется несколькими причинами. Прежде всего тем, что белок составляет основу живых организмов и процессов, протекающих в них. Поэтому применение белкового вещества в биокомпьютере дает возможность максимально эффективно использовать идеальную организацию «живых ячеек» в качестве их полупроводниковых эквивалентов. Большое разнообразие вариантов белковых веществ позволяет существенно расширить варианты возможных построений элементов и устройств биокомпьютера. Важным преимуществом белка является и его способность к «самовоссозданию».